AT16620B - Process for the production of incandescent bodies for electrical light or heat. - Google Patents

Process for the production of incandescent bodies for electrical light or heat.

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AT16620B
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  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

  

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  Österreichische PATENTSCHRIFT   Now 16620.   



   EBERHARD SANDER IN BERLIN. 



  Verfahren zur Herstellung von   Glühkörpern   für elektrisches Licht oder Wärme. 
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   zeugung elektrischen Lichtes   bezw. von Wärme verwendet werden können. Das Verfahren besteht im wesentlichen darin, dass in bekannter Weise Verbindungen der Metalle der seltenen Erden, z. B. des   Thoriums   und Zirkoniums, bezw. der Erdalkalimetalle oder des   Urans im Vakuum   oder in einer indifferenten   Gasatmosphäre   oder in Gegenwart von Stickstoff-oder Wasserstoftgas bei entsprechend hoher Temperatur mittels eines geeigneten Reduktionsmittels, wie   beispielsweise Kalium,   Natrium,   Magnesium   reduziert werden, wodurch   man   in mehr oder minder feiner Verteilung Metallelemente bezw.

   Metallverbindungen der Gruppe der seltenen Erden, der   Erdalkaligruppe   oder des Urans erhält, die in fester bezw. amorpher Form in   der Reduktionsmasso   enthalten sind oder sich an und in den Wandungen 
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 von den in denselben befindlichen, die Festigkeit des   herzustellenden G ! ühkörpers   beein-   trächtigenden   Oxydverbindungen gereinigt, dann mittels eines klebrigen Bindemittels, beispielsweise Celluloselösung, in eine plastische Masse verwandelt, woraus die Glühkörper geformt   werden. Dies kann in verschiedener Weise geschehen.   



     Die Reduktionsmassen werden, nachdem   sie gegebenenfalls dem erwähnten Reinigung- 
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 ohne Zusatz von Kohlenstoff oder sonstige, schwer schmelzbare Substanzen - vermischt worden sind, mit einem Bindemittel versetzt und zu einer plastischen Masse verrieben, aus welcher die Glühkörper geformt werden. Um diese Glühkörper hart und widerstands- fähig zu   machen,   werden dieselben vorsichtig, und zwar am besten unter   möglichstem     Abschluss   der atmosphärischen Luft. getrocknet und dann durch entsprechende Erwärmung zusammengesintert oder selbst zusammengeschmolzen, was unter Anwendung sehr grosser
Sorgfalt geschehen muss, damit dieselben keine Formveränderungen erfahren. 



   Ein anderer   Wog, die Glühkörper   in brauchbarer Form zu erhalten, besteht darin, die   Reduktionsmassen,   um dieselben mehr zu verdichten, bei einer Temperatur von 300 bis   20 () () U C im Vakuum   oder doch wenigstens unter   möglichstem   Abschluss der Luft zu   t glühen,   dann denselben gegebenenfalls die erwähnten Zuschläge   be. ixumischen und   nach
Umwandlung der Mischung in eine plastische Masse aus dieser die Glühkörper zu formen und dann zu sintern, was ebenfalls unter Beobachtung der erwähnten Sorgfalt zu geschehen hat.

   In vielen   Fällen genÜgt es,   den erwähnten   Verdichtungsprozess   derartig durchzuführen, dass die Masse bei etwa   1000 () C ungefähr während   einer Stunde gegliiht wird. 



  Wurde die eingangs erwähnte Reduktion in Gegenwart von Stickstoff   durchgeführt,   dann entstehen Stiekstoffverbindungen der seltenen Erden bezw. der Erdalkalimetalle oder   des Urans, denen bei   der Verarbeitung zu Glühkörpern zweckmässig Natriumcarbid oder ein ähnliches Carbid   zugesetzt wird.   Die Mischung wird mit einem Bindemittel versetzt, das   Ganze   in der üblichen Weise zu einer plastischen Masse geknetet und aus dieser werden die   Glühkörper   geformt. Diese Glühkörper, also beispielsweise Glühlampenfäden, werden im   Vakuum   einem   Glühprozess   unterworfen, wobei dieselben durch die dabei ein- tretende Reduktion gefestigt werden.

   Wird zur Formgebung der Glühkörper ein Bindemittel 

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   organischer Natur benutzt, z. B. eine CeHutoaetösung, owerden,um dieseszu verkol!en und leitend zu machen, die Fäden bei 100-800 C geglüht, was zweckmässig unter Ab. schluss der Luft oder in einer Wasserstoff- bezw. Stickstoffatmosphäre oder doch wenigstens unter möglichstem Abschluss der atmosphärischen Luft durchgeführt wird. Darauf werden die Fäden zweckmässig nochmals geglüht, wobei die Kohle des Bindemittels mit dem etwa noch vorhandenen Stickstoff sich chemisch zu flüchtigen Verbindungen, wie Cyan oder dgl, vereinigt. 



  Die praktische Herstellung eines Glühlampenfadens nach vorliegender Erfindung gestaltet sich wie folgt : Die erwähnten Reduktionsmassen werden fein zerrieben und mit     Cetluloselösung   und dgl. zu einer durchaus gleichförmigen plastischen Masse verarbeitet. 



  Dieselbe wird dann in irgendeiner geeigneten Weise zu Fäden geformt, also beispielsweise wie üblich zu Fäden gespritzt, welche hierauf getrocknet, an Hilfselektroden befestigt und in einen Rezipienten gebracht werden, der mit Zuleitungsdrähten versehen ist, durch welche Strom durch den Faden hindurchgeleitet werden kann. Dann wird der Rezipient luftleer gepumpt, gegebenenfalls Wasserstoff- oder ein sonst geeignetes Gas oder eine Gas-   mischung   in denselben geleitet und nun der Faden mittels eines elektrischen Stromes von 
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 Anregung der Fäden genügen. Diese besondere Art der Anwärmung ist jedoch nur   äusserst   selten nötig, denn in fast allen Fällen genügt das Leitungsvermögen der Fäden zur Anregung.

   Ist das Anregen auf die eine oder die andere Weise durchgeführt, so ist die Leitungsfähigkeit der   Fäden derartig erhöht   worden, dass dieselben Ströme von den Spannungen, welche für Belcuchtungszwecke üblich sind, gut leiten, ohne dass eine Anwärmung oder dgl. erforderlich wäre. Je nach der beim Anregen angewandten Stromdichte verändert der Faden, natürlich infolge eintretender Reaktionen, seine Farbe. Bei Anwendung grösserer Stromdichten wird der Faden grau, bis er bei höchster Beanspruchung ein ausgesprochen metallisches Aussehen zeigt. Der fertige Faden wird hierauf von den Hilfselektroden abgenommen und mit der gleichen Masse, wio diejenige, aus welcher er hergestellt wurde, bezw. mit einem anderen geeigneten Kitt oder in sonst zulässiger Weise an den Zuleitungsdrähten einer elektrischen Glühlampenbirne befestigt.

   Nach möglichst vollständiger Beseitigung der Luft aus der letzteren kann der Faden noch einmal geglüht und dann die
Birne nochmals evakuiert werden, dann wird dieselbe geschlossen und die Lampe ist fertig. 



   Anstatt den Faden, wie soeben beschrieben, noch einmal in einem Vakuum zu glühen, kann auch in die Glülll) irne ein Wasserstoff Kohlenwasserstoffgemisch bezw. Stickstoff-Kohlen-   wasserstoffgelllisch   geleitet und der Faden nochmals elektrisch zum Glühen gebracht werden, damit auch gegebenenfalls das Klebmittel der Anheftungsmasse   verkohlt   wird, bezw. eine Carbidbildung oingeht. Schliesslich wird die Lampe evakuiert und verschlossen.

   Füllt man die Lampen vor dem endgiltigen Verschliessen mit Wasserstoffgas bezw. mit einem Wasser- stoff-Kohlenwasserstoffgemisch bezw. mit Stickstoff oder mit einem Stickstoff-Kohlenwasserstoffgemisch, was   cbRnfalls zulNssig ist, so   werden dadurch Lampen erhalten, die zwar auch ein vortreffliches   Lichtausstrahlungsvermögen besitzen,   jedoch mehr   heizend wirken als     Vakuum lampen,   also flir Heizzwecke nicht ungeeignet sein würden. 



   Die   Wassprstoffvcrbindungen   der seltenen Erden bezw. der Erdalkalimetalle oder des Urans, die nach der eingangs geschilderten Reaktion ebenfalls erhalten werden können und für die   Ausfnhmng   dieser Erfindung von grosser Bedeutung sind, können in verschiedener Weise gewonnen werden. Eine dem hier vorliegenden Bedürfnis schon genügende Her-   stf\l1nngsmothode bosteht   darin, dass die Oxyde der Metalle der seltenen Erden und Magne-   sium   in einer Wasserstoffatmosphäre entsprechend hoch erhitzt werden.

   Hiebei die Gegenwart atmosphärischer Luft vollständig auszuschliessen, ist nur mit Anwendung ganz besonderer   Vorsichtsmassregeln durchführbar   ; es werden daher, falls diese Vorsichtsmassregeln nicht angewendet werden, gleichzeitig mit Wasserstoffverbindungen auch Stickstoffverbindungen der Metalle der seltenen Erden bezw. der Erdalkalimetalle oder des Urans entstehen. Dies   ist jedoch nicht als Missstand anzusehen, denn auch diese Stickstoffverbindungen bilden, namentlich wenn sie in den Wasserstoffverbindungen enthalten sind, ein sehr wertvolles   Ausgangsmaterial für die Herstellung von   Glühkörpern.   Die erhaltenen Massen werden zweckmässig von der Magnesia mit Hilfe   reiner Salzsäure   befreit und dann sehr sorgfältig gewaschen.

   Bei Scheidung der Wasserstoffverbindungen der Alkalierdmetalle kann zweck- 
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 wasserstoff und Mg 0 ist schwieriger und erfordert eine   mehrmalige Scheidung,   um eine einigermassen reine Masse zu erhalten. 



   Die Beimischung von Metallen, Metalloxyden und beständigen   MetaUcarbiden,   vorzugsweise aus demselben Grundmaterial, zu der plastischen Masse, aus welcher der Glühkörper hergestellt wird, kann unter Umständen zweckmässig erscheinen, sei es, um die   Beständigkeit   desselben gegenüber der atmosphärischen Luft zu erhöhen oder den elektrischen Leitungwiderstand der Glühkörpermasse bezw. die Farbe des Lichtes zu verändern. 



   Nachstehend seien noch einige Rezepte über Mischungen angegeben, welche sich gut für die Herstellung von Glühlampenfäden eignen, wobei besonders auf Zirkonium und Thorium sowie deren Verbindungen Bezug genommen wird, da diese   vorzügliche   Eigenschaften für den Zweck besitzen :
L Zirkondioxyd wird durch Magnesium bei Gegenwart von   Wassorstoff mittels     Erwärmung   reduziert. Die reduzierte Masse wird gewaschen, damit Verunreinigungen beseitigt werden und dann mit 35 Gewichtsteilen Zirkoncarbid gemischt. Die Mischung wird in der bereits geschilderten Weise zu einer plastischen Masse verarbeitet, aus welcher dann die Glühlampenfäden hergestellt werden.

   Diese Fäden werden unter möglichstem Abschluss der Luft bis zu   10000   C erhitzt, bei welcher Temperatur der grösste Teil des Wasserstoffgases ausgetrieben wird, so dass das Metall im status nascendi eine kompakte Masse mit den übrigen Bestandteilen der Fäden bildet. Die so behandelten Glühfäden werden dann an   Drähten befestigt   und unter möglichstem Abschluss der Luft in einer   Kohlenwasserstoffatmospläre   durch Hindurchleiten eines elektrischen Stromes geglüht, wonach die Fäden in üblicher Weise verwendet werden können. 



   2.70 Gewichtsteile der nach Rezept 1 geglühten reduzierten Masse werden mit 20 Gewichtsteilen von Wasserstoffvcrbindungen der Metalle der seltenen Erden, 5 Gewichtsteilen eines Metalles in Pulverform (beispielsweise Thorium) und 5 Gewichtsteilen Metalloxyd (beispielsweise   Tboriumoxyd)   gemischt und die Mischung wird in der beschriebenen Weise zu Fäden verarbeitet. 



   3. 30 Gewichtsteile fester   Zirkonwasserstoffverbind1Jngen   werden unter möglichstem   Luftabschluss   mit 30 Gewichtsteilen. Magnesium bei etwa 20000 C geglüht. Von der er- 
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 und 50 Gewichtsteilen (Karbid (beispielsweise Zirkoncarbid) gemischt und die Mischung, um aus derselben Fäden zu erhalten, wie in den   übrigen Fällen   weiter behandelt. 



   4. 10 Gewichtsteile von   Stiel (stoff verbindungen   der Metalle der seltenen Erden bezw. des Urans worden mit 15 Gewichtsteilen Zirkonwasserstoff und 75 Gewichtsteilen Carbid (beispielsweise   Thoriumcarbid)   gemischt und die Mischung, um aus derselben Fäden zu erhalten, wie vorstehend beschrieben, weiter behandelt. 



   Neben den festen   Redl1ktionsmassen,   welche nach der eingangs erwähnten Reduktion gewonnen werden, entstehen auch gasförmige Produkte, die gleichfalls ein sehr wertvolles Material für die Herstellung von elektrischen   Glühkörpern   abgeben. Diese gasförmigen Produkte, welche sich bei der Reduktion der Verbindungen der Metalle der seltenen Erden, der Erdalkalimetalle oder des Urans bilden, werden in folgender Weise zur Herstellung von Leitkörpern nutzbar gemacht. Einmal, indem man sie in dem Reduktionsgefäss selbst oder ausserhalb   d'sselben mit stark erhitzten Körpern   in Berührung bringt. Als solche Körper können Stäbe, Fäden oder sonstwie gestaltete Stücke von Glas, Porzellan oder irgendeinem anderen schlechten oder Nichtleiter verwendet werden.

   Selbst gute Leiter, also beispielsweise Metalldrähte,   Kohlenfäden u.   s. w. sind für jenen Zweck geeignet. Die gasförmigen Pro-   dukte schlagen sich   unter teilweiser Zerlegung in ihre Elemente an denselben nieder oder dringen in dieselben ein und es entstehen Körper, die gute Leiter des elektrischen Stromes sind. Werden die gasförmigen Produkte, während ihnen keine Gelegenheit gegeben wird, sich derart mit anderen Körpern zu vereinigen, aufgefangen, dann können dieselben in folgender Weise zur Herstellung von Glühkörpern benutzt werden. Es'wird irgendein Körper in einem am besten luftleeren oder mit indifferenten Gasen angefüllten geschlossenen Raum aufgehängt und dann   zum Glühen   gebracht, worauf jene gasförmigen Produkte in den geschlossenen Raum geleitet werden.

   Dieselben schlagen unter oben erwähnter Zerlegung sich dann zuerst an jenen Stellen nieder, die am stärksten erwärmt sind und nach und nach wird dadurch der Körper überall gleichen Querschnitt erhalten. Dies ist praktisch 

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Ganz so wie die durch die erwähnten Reduktionen gewonnenen gasförmigen Produkte verhalten sich die flüchtigen Wasserstoffverbindungen der Metalle der seltenen Erden, der Erdalkalimetalle und des Urans, auch wenn sie auf eine andere Art und-Weise erzeugt worden.

   Ein derartiges Verfahren besteht beispielsweise darin, dass zwecks Herstellung von gasförmigen Wasserstoffverbindungen des Zirkons eine Mischung von Magnesium mit Zirkonoxyd, bei welcher das Magnesium im   Überschuss vorhanden   ist, unter Luftabschluss und   Einleiten von Wasserstoffgas stark   erhitzt wird, was zweckmässig im elektrischen Ofen geschieht. Es bildet sich hiebei Zirkon-Magnesium und dieses entwickelt, mit verdünnter Salzsäure behandelt, gasförmigen Zirkonwasserstoff. Ein weiteres derartiges Verfahren besteht, analog der Darstellung von Silicium bezw. Borwasserstoff, darin, dass beispielsweise Magne-   sinmzirkonid   oder Magnesiumthorid oder Mischungen beider mit   verdünnter   Salzsäure behandelt werden.

   Es entstehen dabei flüchtige Wasserstoffverbindungen jener Metalle der 
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   Bei der   Behandlung   mit Natrium ergibt die Verbindung Zr (C2 H5)4 Zirkonwasserstoff in Gasform. Die näch irgendeinem dieser Verfahren hergestellten gasförmigen Produkte worden aufgefangen und dann in evakuierte oder mit entsprechenden Gasen oder Gasmischungen gefüllte Räumo geleitet, in welchen sie zur   Einwirkung   anf hinreichend erwärmte feste Körper kommen, wie dies bereits vorstehend geschildert ist. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Herstellung von Glühkörpern für elektrisches Licht oder Wärme, bei welchem Verbindungen der Metalle der seltenen Erden, der Erdalkalimetalle oder des Urans in Gegenwart eines Reduktionsmittels erhitzt werden, dadurch   gekonnzeichnet, dass   die Erhitzung in einer Stickstoff- oder Wasserstoffatmosphäre erfolgt.



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  Austrian PATENT LETTER Now 16620.



   EBERHARD SANDER IN BERLIN.



  Process for the production of incandescent bodies for electrical light or heat.
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   generation of electric light respectively. of heat can be used. The process consists essentially in that compounds of rare earth metals, e.g. B. of thorium and zirconium, respectively. the alkaline earth metals or uranium in a vacuum or in an inert gas atmosphere or in the presence of nitrogen or hydrogen gas at a correspondingly high temperature by means of a suitable reducing agent, such as potassium, sodium, magnesium, whereby one in more or less finely divided metal elements or.

   Metal compounds of the rare earth group, the alkaline earth group or uranium obtained in solid bezw. amorphous form are contained in the reduction mass or on and in the walls
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 of those located in them, the strength of the G! Oxide compounds that affect the body are cleaned, then transformed into a plastic mass by means of a sticky binding agent, for example cellulose solution, from which the incandescent bodies are formed. This can be done in a number of ways.



     The reducing masses are, if necessary, after the mentioned cleaning
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 without the addition of carbon or other substances that are difficult to melt - have been mixed, mixed with a binding agent and rubbed into a plastic mass from which the incandescent bodies are formed. In order to make these incandescent bodies hard and resilient, they should be used carefully, preferably with as little exposure to atmospheric air as possible. dried and then sintered together by appropriate heating or even melted together, which is very large when applied
Care must be taken so that the same do not experience any changes in shape.



   Another aspect of preserving the incandescent bodies in a usable form is to anneal the reducing masses, in order to compress them more, at a temperature of 300 to 20 () () UC in a vacuum or at least with as little air as possible, then the same, if necessary, the mentioned supplements. ixumischen and after
Conversion of the mixture into a plastic mass from this to form the incandescent bodies and then to sinter, which also has to be done while observing the care mentioned.

   In many cases it is sufficient to carry out the mentioned compression process in such a way that the mass is glowed at about 1000 () C for about an hour.



  If the aforementioned reduction was carried out in the presence of nitrogen, then nitrogen compounds of rare earths or. alkaline earth metals or uranium, to which sodium carbide or a similar carbide is expediently added when processing into incandescent bodies. A binding agent is added to the mixture, the whole is kneaded in the usual way to form a plastic mass and the incandescent bodies are formed from this. These incandescent bodies, for example incandescent lamp filaments, are subjected to an annealing process in a vacuum, whereby they are strengthened by the reduction that occurs in the process.

   A binding agent is used to shape the incandescent body

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   of an organic nature, e.g. B. a CeHutoaetösung, o are, in order to condense this and make it conductive, the filaments annealed at 100-800 C, which is expedient in the absence of air or in a hydrogen or. Nitrogen atmosphere or at least with the greatest possible exclusion of atmospheric air. The threads are then expediently annealed again, the carbon of the binding agent combining with any nitrogen still present chemically to form volatile compounds such as cyano or the like.



  The practical production of an incandescent lamp filament according to the present invention is as follows: The reducing masses mentioned are finely ground and processed with cetlulose solution and the like to a thoroughly uniform plastic mass.



  The same is then formed into threads in any suitable way, for example injected into threads as usual, which are then dried, attached to auxiliary electrodes and brought into a recipient which is provided with lead wires through which current can be passed through the thread. Then the recipient is pumped empty of air, if necessary hydrogen or another suitable gas or a gas mixture is passed into the same and now the thread by means of an electric current from
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 Stimulation of the threads suffice. However, this special type of heating is only required extremely rarely, because in almost all cases the conductance of the threads is sufficient for stimulation.

   If the excitation is carried out in one way or the other, the conductivity of the threads has been increased in such a way that the same currents from the voltages which are usual for lighting purposes conduct well without heating or the like being required. Depending on the current density used during excitation, the thread changes its color, naturally as a result of the reactions that occur. If higher current densities are used, the thread turns gray until it shows a decidedly metallic appearance when subjected to the highest stress. The finished thread is then removed from the auxiliary electrodes and with the same mass as the one from which it was made, respectively. attached to the lead wires of an electric incandescent lamp with another suitable putty or in any other permissible manner.

   After the air has been completely eliminated from the latter, the thread can be annealed again and then the
The bulb must be evacuated again, then it is closed and the lamp is ready.



   Instead of glowing the thread again in a vacuum, as just described, a hydrogen / hydrocarbon mixture can also be poured into the glowing tube. Nitrogen-hydrocarbon gel passed and the thread electrically glowed again, so that if necessary the adhesive of the bonding compound is carbonized, respectively. carbide formation takes place. Finally the lamp is evacuated and locked.

   If you fill the lamps with hydrogen gas before they are finally closed. with a hydrogen-hydrocarbon mixture respectively. With nitrogen or with a nitrogen-hydrocarbon mixture, which is possibly permitted, lamps are obtained which, although they also have an excellent light emitting capacity, have a more heating effect than vacuum lamps, i.e. would not be unsuitable for heating purposes.



   The hydrocarbon compounds of rare earths and the alkaline earth metals or uranium, which can also be obtained after the reaction described above and are of great importance for the execution of this invention, can be obtained in various ways. A manufacturing method which is already sufficient for the present requirement consists in the fact that the oxides of the metals of the rare earths and magnesium are heated to a correspondingly high level in a hydrogen atmosphere.

   To completely exclude the presence of atmospheric air can only be carried out with the application of very special precautionary measures; Therefore, if these precautionary measures are not applied, nitrogen compounds of the rare earth metals and nitrogen compounds of the rare earths are simultaneously with hydrogen compounds. the alkaline earth metals or uranium arise. However, this is not to be regarded as a deficiency, because these nitrogen compounds, especially when they are contained in the hydrogen compounds, form a very valuable starting material for the production of incandescent bodies. The masses obtained are expediently freed from the magnesia with the aid of pure hydrochloric acid and then washed very carefully.

   When separating the hydrogen compounds of the alkaline earth metals, it is
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 Hydrogen and Mg 0 is more difficult and requires several divisions to obtain a reasonably pure mass.



   The admixture of metals, metal oxides and permanent metal carbides, preferably from the same base material, to the plastic mass from which the incandescent body is made may appear expedient under certain circumstances, be it to increase its resistance to atmospheric air or to increase the electrical conduction resistance the incandescent body mass respectively. to change the color of the light.



   A few more recipes for mixtures are given below, which are well suited for the production of incandescent lamp filaments, with particular reference to zirconium and thorium and their compounds, as these have excellent properties for the purpose:
L Zirconium dioxide is reduced by magnesium in the presence of hydrogen by heating. The reduced mass is washed to remove impurities and then mixed with 35 parts by weight of zirconium carbide. The mixture is processed into a plastic mass in the manner already described, from which the incandescent lamp threads are then made.

   These threads are heated up to 10000 C with as little air as possible, at which temperature most of the hydrogen gas is expelled so that the metal in the status nascendi forms a compact mass with the other components of the threads. The filaments treated in this way are then attached to wires and, with the possible exclusion of air, are annealed in a hydrocarbon atmosphere by passing an electric current through, after which the filaments can be used in the usual way.



   2.70 parts by weight of the reduced mass annealed according to recipe 1 are mixed with 20 parts by weight of hydrogen compounds of the rare earth metals, 5 parts by weight of a metal in powder form (for example thorium) and 5 parts by weight of metal oxide (for example borium oxide) and the mixture becomes threads in the manner described processed.



   3. 30 parts by weight of solid zirconium hydrogen compounds are added to 30 parts by weight with the greatest possible exclusion of air. Magnesium annealed at about 20,000 C. From the
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 and 50 parts by weight (carbide (e.g. zirconium carbide) mixed and the mixture to obtain filaments from the same as in the other cases further treated.



   4. 10 parts by weight of Stiel (substance compounds of rare earth metals or uranium were mixed with 15 parts by weight of zirconium hydrogen and 75 parts by weight of carbide (for example thorium carbide) and the mixture was further treated as described above in order to obtain threads from the same.



   In addition to the solid reduction masses obtained after the reduction mentioned at the outset, gaseous products are also produced, which are also a very valuable material for the production of electrical incandescent bodies. These gaseous products, which are formed when the compounds of rare earth metals, alkaline earth metals or uranium are reduced, can be used in the following way for the production of guide bodies. Firstly, by bringing them into contact with strongly heated bodies in the reduction vessel itself or outside it. As such bodies, rods, threads or otherwise shaped pieces of glass, porcelain or any other poor or non-conductive material can be used.

   Even good conductors, such as metal wires, carbon threads, etc. s. w. are suitable for that purpose. The gaseous products are deposited on them, partially decomposing into their elements, or penetrate into them, and bodies are formed which are good conductors of electric current. If the gaseous products are captured, while they are not given the opportunity to so combine with other bodies, then they can be used in the following manner for the manufacture of incandescent bodies. Any body is hung up in a closed space, preferably empty or filled with inert gases, and then made to glow, whereupon those gaseous products are conducted into the closed space.

   With the above-mentioned decomposition, the same then precipitate first in those places that are most strongly heated and gradually the body is given the same cross-section everywhere. This is convenient

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The volatile hydrogen compounds of rare earth metals, alkaline earth metals and uranium behave in exactly the same way as the gaseous products obtained by the above-mentioned reductions, even if they have been produced in a different manner.

   Such a method consists, for example, in that, for the purpose of producing gaseous hydrogen compounds of zirconium, a mixture of magnesium with zirconium oxide, in which the magnesium is present in excess, is strongly heated with the exclusion of air and introduction of hydrogen gas, which is conveniently done in an electric furnace. In this case zirconium-magnesium is formed and this, when treated with dilute hydrochloric acid, develops gaseous zirconium hydrogen. Another such method is, analogous to the representation of silicon BEZW. Hydrogen boric acid, in that, for example, magnesium zirconium or magnesium chloride or mixtures of both are treated with dilute hydrochloric acid.

   Volatile hydrogen compounds of those metals are formed
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   When treated with sodium the compound Zr (C2 H5) 4 gives zirconium hydrogen in gaseous form. The gaseous products produced next to any of these processes were collected and then passed into evacuated or filled with appropriate gases or gas mixtures Räumo, in which they come to the action of adequately heated solid bodies, as already described above.



   PATENT CLAIMS:
1. A process for the production of incandescent bodies for electric light or heat, in which compounds of rare earth metals, alkaline earth metals or uranium are heated in the presence of a reducing agent, characterized in that the heating takes place in a nitrogen or hydrogen atmosphere.

 

Claims (1)

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den nach 1 erzeugten Reduktionsmassen weitere Metalloxyde, Metallstickstoffverbindungen Metallwasserstoffverbindungen oder Metalle zugesetzt werden. 2. Embodiment of the method according to claim 1, characterized in that further metal oxides, metal nitrogen compounds, metal hydrogen compounds or metals are added to the reducing compositions produced according to 1. S. Ausführungsform des Verfahrens nach 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nach 1 erhalteuen Reduktionsmassen, oder die nach 2 erhaltenen Mischungen im Vakuum EMI4.3 werden. S. embodiment of the method according to 1 and 2, characterized in that the reducing masses obtained according to 1, or the mixtures obtained according to 2 in a vacuum EMI4.3 will. 4. Ausführungsform des Verfahrens nach 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass EMI4.4 mittels des elektrischen Stromes angeregt bezw. durch Anwendung entsprechender Stromdichten gefestigt werden. 4. Embodiment of the method according to 1, 2 and 3, characterized in that EMI4.4 stimulated by means of the electric current respectively. be strengthened by applying appropriate current densities. 5. Ausfuhrungsform des Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, dass die nach 1, 2 und 3 erhaltenen Reduktionsmassen fein zerrieben, mit einem Bindemittel vermischt und zu Fäden geformt werden, die l) ei einer Temperatur zwischen 100-8000 erhitzt und hierauf durch den elektrischen Strom im Vakuum bezw. in einer Wasserstoff- oder einer kohlenwassorstoff- hältigen Wasserstoffatmosphäre geglüht werden. 5. Embodiment of the method, characterized in that the reduction masses obtained according to 1, 2 and 3 are finely ground, mixed with a binder and formed into threads that are l) heated to a temperature between 100-8000 and then by the electric current in Vacuum resp. be annealed in a hydrogen or a hydrocarbon-containing hydrogen atmosphere. 6. Ausuhrungsform des Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, dass die bei Herstellung der Rcduktionsmasse sich bildenden gasförmigen Reduktionsprodukte zur Einwirkung auf glühende Stifte, Fäden oder dgl. gebracht werden. 6. Embodiment of the method, characterized in that the gaseous reduction products formed during the production of the reduction compound are brought to act on glowing pins, threads or the like.
AT16620D 1901-06-24 1901-06-24 Process for the production of incandescent bodies for electrical light or heat. AT16620B (en)

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